[发明专利]一种无源微机继电保护装置的电源管理电路

说明书

技术领域

本发明涉及无源微机保护技术领域，特别涉及一种无源微机继电保护装置的电源管理电路。

背景技术

现有的无源型微机保护装置是一种安装于空间受限的户外环网柜上的电力继电保护产品，该保护装置的电源取自CT互感器，这样就省去了外部PT互感器及其它直流辅助供电电源，同时也避免PT互感器供电时PT互感器谐振引起该保护装置供电电压过高而导致引起损坏保护装置，或发生近距离的短路事故使线路电压下降使，从而导致供电电压偏低引起保护装置失电。所以CT互感器取电方式的优势是既节省空间，又节省成本，同时增加了产品的可靠性。

但是目前电力厂家的CT互感器取电的保护装置普遍存在如下问题：1、受CT互感器的取电效率限制，一次线路电流低于10A时，CT互感器取电得到的能量不足以支撑整个保护装置最小所需的供电能量，所以在线路电流小于10A时，导致该保护装置失去电源而无法正常工作，无法实现线路的实时在线监控，不满足电力线路保护装置的可靠性要求；2，保护装置提供给开关设备的操作所需能量也是经CT互感器取电再将电压转换并做能源存储，此存储过程一般时间都在1秒以上，如果该保护装置所运行线路合闸前就处于短路状态，这时候就是合在故障点上，需要该保护装置快速检测故障并分闸以实现线路的短路保护功能，此时需要1S以上的响应时间，不满足电力线路保护实时性要求。

因而现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种无源微机继电保护装置的电源管理电路，旨在解决现有技术中的无源微机继电保护装置的电源管理电路转换效率底导致CT取电的系统电流小时保护装置无法启动和响应速度慢、导致上级出口保护跳闸的问题。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种无源微机继电保护装置的电源管理电路，其包括：DC/DC BUCK模块、第一DC/DC flyback 模块、第二DC/DC flyback 模块和DC/DC BOOST模块；

所述DC/DC BUCK模块前端用于连接CT取电电源，所述DC/DC BUCK模块后端分别连接有第一DC/DC flyback 模块和第二DC/DC flyback 模块，所述DC/DC flyback 模块连接有一DC/DC BOOST模块，所述第一DC/DC flyback 模块与第二DC/DC flyback 模块并联；

所述DC/DC BUCK模块将CT取电电源通过非隔离变换产生5V主电源，所述5V主电源经过第一DC/DC flyback 模块、第二DC/DC flyback 模块分别变换产生24V操作电源、5V通讯电源，所述24V操作电源经过DC/DC BOOST模块升压产生后备电源。

优选地，所述的无源微机继电保护装置的电源管理电路，其中，所述DC/DC BUCK模块包括：

第一MOS管开关、第一电感、第一电容、第一电阻和第一二极管；

所述DC/DC BUCK模块通过CT取电电源供电，所述CT取电电源的正极连接于第一MOS管开关，所述第一MOS管开关连接于第一电感，所述第一电感分别连接于第一电容、第一电阻，所述第一电容、第一电阻并联后连接于CT取电电源供电的负极；

所述第一二极管正极连接在CT取电电源与第一电容之间，所述第一二极管负极连接在第一MOS管开关与第一电感之间，所述第一二极管正极接地。

优选地，所述的无源微机继电保护装置的电源管理电路，其中，所述第一DC/DC flyback 模块、第二DC/DC flyback 模块皆包括：

变压器、第二二极管、第二电容和第二MOS管开关；

所述变压器原边连接于第一电感，所述变压器副边连接有第二二极管和第二电容，所述变压器原边另一端与第二MOS管开关的正极连接；

所述第二MOS管开关的负极接地，所述第二电容接地。

优选地，所述的无源微机继电保护装置的电源管理电路，其中，所述DC/DC BOOST模块：

第三MOS管开关、第二电感；

所述第三MOS管开关通过第二电感接地，所述第三MOS管开关连接于后备电源。

优选地，所述的无源微机继电保护装置的电源管理电路，其中，所述第一DC/DC flyback 模块与DC/DC BOOST模块之间连接有一第三二极管，所述第三二极管正极与DC/DC BOOST模块连接，所述第三二极管负极与第一DC/DC flyback 模块连接。